JPH03181225A - Externally synchronizing programmable device - Google Patents

Externally synchronizing programmable device

Info

Publication number
JPH03181225A
JPH03181225A JP1318960A JP31896089A JPH03181225A JP H03181225 A JPH03181225 A JP H03181225A JP 1318960 A JP1318960 A JP 1318960A JP 31896089 A JP31896089 A JP 31896089A JP H03181225 A JPH03181225 A JP H03181225A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
circuit
output
phase
external
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1318960A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Shizukuishi
誠 雫石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP1318960A priority Critical patent/JPH03181225A/en
Priority to US07/622,578 priority patent/US5075575A/en
Publication of JPH03181225A publication Critical patent/JPH03181225A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

PURPOSE:To easily realize an externally synchronizing system with a small number of parts by inputting both external and internal signals to a phase comparator in order to produce the signals showing the gain or the loss of phases the external and internal signals. CONSTITUTION:A voltage control oscillation circuit 6 produces a signal S3 having an oscillation frequency fZ corresponding to the voltage of a signal S0 outputted from a low pass filter 5. A 1/N frequency dividing circuit 1a divides the signal S3 down to 1/N and outputs an internal signal S2. A phase comparator 3 detects the difference of phases between both signals S1 and S2, and a signal corresponding to the phase difference is outputted from a charge pump circuit 4. Furthermore the signal S0 integrated by the filter 5 is outputted. This feedback control is automatically repeated so that the phase difference between the external signal S1 and the internal signal S2 is set at zero and the external synchronization is attained to the signal S1. Thus it is possible to easily obtain an externally synchronizing system with a small number of parts.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] 本発明は、回路設計者が所望の回路仕様に応じた任意の
回路を容易に実現又は変更することができると共に、例
えば、外部からの信号の位相や周波数に同期して内部回
路を動作させるような所謂外部同期動作が可能な外部同
期型プログラマブルデハイスに関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention enables a circuit designer to easily realize or modify any circuit according to desired circuit specifications, and also enables a The present invention relates to an externally synchronized programmable device capable of so-called externally synchronized operation in which an internal circuit is operated in synchronization with the phase and frequency of the externally synchronized device.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、回路設計者が所望の回路仕様に応じた回路を容易
に実現又は変更するととができるデバイスとして、プロ
グラマブルロジックデバイス(programabli
 logic device )が知られている。
Conventionally, programmable logic devices have been used as devices that allow circuit designers to easily realize or modify circuits according to desired circuit specifications.
Logic devices) are known.

このプログラマブルロジックデバイスは、論理積マトリ
クスと論理和マトリクスの適宜の格子点をプロプラムす
ることによってAND−OR二段構成の適宜のロジック
回路を実現することができ、又、プログラムの変更によ
って回路の変更及び再設計も可能であることから、汎用
性に冨むなどの点で優れた機能を有している。
This programmable logic device can realize an appropriate logic circuit with an AND-OR two-stage configuration by programming appropriate lattice points of the AND matrix and the OR matrix, and can also change the circuit by changing the program. Since it is also possible to redesign, it has excellent functions in terms of versatility.

又、プログラマブルロジックデバイスは、単なるランダ
ムロジックを実現するだけでなく、上記論理和マトリク
スの出力又は、内蔵のフリップフロップの出力を論理積
マトリクスの入力側へ帰還することによって、任意のシ
ーケンシャル回路を実現することができることから、シ
ーケンシャルコントローラ等の制御装置や各種計測機器
等に使用するのに好適である。
In addition, programmable logic devices do not only realize random logic, but also realize arbitrary sequential circuits by feeding back the output of the above-mentioned OR matrix or the output of the built-in flip-flop to the input side of the AND matrix. Therefore, it is suitable for use in control devices such as sequential controllers, various measuring instruments, and the like.

従来、第8図に示すような構成のプログラマブルロジッ
クデバイスが一般的であった。即ち、第8図において、
図中の縦線群から成る入力信号線り、〜L、とこれらの
入力信号線に交差するように配列された横線群から成る
積項線乏、〜loとを備えると共にこれらの各交差点部
分に形成された格子点を適宜にプログラムすることによ
って任意のロジック回路を実現することができる論理積
マトリクス1と、これらの積項線1I−1,、から作ら
れる論理積出力(図中には機能的にANDゲートで示す
)を介して接続する論理和マトリクス(図中には機能的
に多入力論理和ゲートOR,〜OR,で示す)を備えて
いる。更に、入力信号線L1〜L1の内の一部の入力信
号線群に外部からロジック回路を供給するための汎用入
力ボート11〜IJ、クロック信号を供給するためのク
ロック入力端子cLK、i=理和マトリクス(図中の多
入力論理和ゲー!−0RI〜0R3)の出力信号を外部
へ出力するための出力ポート、及び出力ポートの出力タ
イミングを制御するための制御信号を供給するための制
御信号入力端子CNT等が設けられている。
Conventionally, a programmable logic device having a configuration as shown in FIG. 8 has been common. That is, in FIG.
In the figure, an input signal line, ~L, consisting of a group of vertical lines, and a product term line, ~lo, consisting of a group of horizontal lines arranged to intersect these input signal lines, and each intersection portion of these lines. A logical product matrix 1 that can realize an arbitrary logic circuit by appropriately programming the lattice points formed in It is provided with a logical sum matrix (functionally represented by multi-input logical sum gates OR, ~OR, in the figure) which is connected via an AND gate. Further, general-purpose input ports 11 to IJ for supplying logic circuits from the outside to some input signal line groups among the input signal lines L1 to L1, and clock input terminals cLK for supplying clock signals, i = logic. An output port for outputting the output signal of the sum matrix (multi-input OR game!-0RI to 0R3 in the figure) to the outside, and a control signal for supplying a control signal for controlling the output timing of the output port. An input terminal CNT etc. are provided.

該出力ポートの構成を、出力端子P、に係る出力回路で
代表して述べると、成る論理和(図中のOR3で示す)
出力がD型フリップフロップFF。
The configuration of the output port can be described as a representative output circuit related to the output terminal P, as shown by the logical sum (indicated by OR3 in the figure).
The output is a D-type flip-flop FF.

のデータ人力接点りに接続し、その出力接点Qが出カバ
ソファ回路B+を介して出力端子P1に接続している。
The output contact Q is connected to the output terminal P1 via the output sofa circuit B+.

又、フリップフロップFF、のクロック入力接点は入力
バッファ回路を介してクロック入力端子からのクロック
信号が供給されるように配線されており、出カバソファ
回路B1は制御信号入力端子CNTから供給される制御
信号の論理レベルに応じてフリップフロップFF、の出
力信号を出力端子P、に転送したり、高インピーダンス
状態にする。更に、フリップフロップFF。
Further, the clock input contact of the flip-flop FF is wired so that the clock signal is supplied from the clock input terminal via the input buffer circuit, and the output buffer circuit B1 receives the control signal supplied from the control signal input terminal CNT. Depending on the logic level of the signal, the output signal of the flip-flop FF is transferred to the output terminal P, or placed in a high impedance state. Furthermore, flip-flop FF.

の反転出力Qをバンファ回路FB+を介して人力信号線
り、〜L1の内の一部の人力信号線群に帰還するように
配線されている。モしてミ残余の出力端子P2〜P、に
係る出力回路も同様の構成を有しており、例えば、これ
らの出力回路はセル構造で形成されている。
The inverted output Q is routed to the human power signal line via the bumper circuit FB+, and is wired so as to be fed back to some of the human power signal line groups of ~L1. The output circuits related to the remaining output terminals P2 to P also have a similar configuration, and for example, these output circuits are formed in a cell structure.

そして、論理積マトリクスの適宜の格子点をプログラム
することで出力回路に形成されている上述のフリップフ
ロップでシフトレジスタやカウンタ等を形成すると同時
に、その出力を論理積マトリクスへ帰還させることによ
って複雑なシーケンシャルコントローラや、様々な信号
処理回路を実現することができる。
By programming appropriate lattice points of the AND matrix, the aforementioned flip-flops formed in the output circuit form shift registers, counters, etc., and at the same time, by feeding back the output to the AND matrix, complex Sequential controllers and various signal processing circuits can be realized.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

ところで、シーケンシャルコントローラや信号処理回路
における有効な技術手法として、ある信号の位相や周波
数に対して追従するように位相や周波数を同期させるこ
とで、各種機器の制御や信号処理を行うことが知られて
いる。
By the way, it is known that an effective technical method for sequential controllers and signal processing circuits is to control various devices and perform signal processing by synchronizing the phase and frequency to follow the phase and frequency of a certain signal. ing.

この技術的手法によれば、夫々が異なった周波数に同期
して作動する複数のシステム間で、相互のシステムが互
いに同期をとりながら作動する場合に、一方のシステム
から転送されて来る信号の位相や周波数に追従するよう
に他方のシステムを作動させることで、他方のシステム
を一方のシステムに対して同期動作させることができる
According to this technical method, when two or more systems operate in synchronization with different frequencies, the phase of the signal transferred from one system is By operating the other system so as to follow the same frequency, the other system can be operated synchronously with respect to one system.

そして、このような所謂外部同期を行う技術的手段の典
型的なものとして、P L L (phase−1oc
kedloop)が知られており、その応用例として、
モーターの速度制御システム、FM/AM送受信システ
ム、目的の信号だけを雑音から取り出す計測器などに適
用され、PLL用デバイスがIC(集積回路)として開
発されている。
As a typical technical means for performing such so-called external synchronization, PLL (phase-1oc
kedloop) is known, and as an example of its application,
Applications include motor speed control systems, FM/AM transmission/reception systems, and measuring instruments that extract only the desired signal from noise, and PLL devices are being developed as ICs (integrated circuits).

しかしながら、従来のPLL用デバイスは、各種の用途
毎に対応する専用デバイスとして開発されていたため、
用途に応じて特定のPLL用デバイスを選択する必要が
あり、又、システムの変更を行うためには別個のPLL
用デバイスに置き換えたり、更に、所望のシステムを実
現するのに適したPLL用デバイスが見つからない等の
不便や、システム設計の自由度が低いなどの問題があっ
た。
However, conventional PLL devices were developed as dedicated devices for various applications, so
It is necessary to select a specific PLL device depending on the application, and a separate PLL device is required to make changes to the system.
There are problems such as inconveniences such as not being able to find a suitable PLL device to implement a desired system, and a low degree of freedom in system design.

本発明はこのような従来の課題に鑑みて威されたもので
あり、外部同期動作が可能且つ、回路設計者が所望の回
路仕様に応じた任意の回路を容易に実現又は変更するこ
とができる汎用性に冨んだ外部同期型プログラマブルデ
バイスを提供することを目的とする。
The present invention was developed in view of such conventional problems, and allows external synchronization operation, and allows a circuit designer to easily realize or change any circuit according to desired circuit specifications. The purpose is to provide a highly versatile externally synchronized programmable device.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

このような目的を達成するために本発明は、適宜の格子
点をプログラム接続することによって任意のロジック回
路を実現する論理積マI−リクス及び論理和マトリクス
を有するプログラマブルロジック部と、外部からの信号
と上記ロジック回路で形成された内部信号との位相を比
較して、その位相の遅れと進みを示す信号を出力すると
共に、該出力を該論理積マトリクスの所定の信号入力線
に転送する位相比較回路を少なくとも内蔵するプログラ
ム可能なICデバイスとした。
In order to achieve such an object, the present invention provides a programmable logic section having an AND matrix and an OR matrix for realizing an arbitrary logic circuit by connecting appropriate lattice points in a program, and a programmable logic section having an AND matrix and an OR matrix, and A phase that compares the phase of the signal and the internal signal formed by the logic circuit, outputs a signal indicating the delay or lead of the phase, and transfers the output to a predetermined signal input line of the AND matrix. The present invention is a programmable IC device that includes at least a comparison circuit.

〔作用〕[Effect]

このような構成を有する本発明によれば、外部から供給
された外部信号と内部のプログラマブルロジック部で実
現された内部回路で発生した内部信号を位相比較器に人
力することによって、該外部信号と内部信号間の位相の
遅れ又は進みを示す信号を発生することができるので、
この位相の遅れ又は進みを示す信号が所定値に達するよ
うに上記内部回路に帰還をかけるような外部同期型シス
テムを容易且つ少ない部品点数で実現することができる
。更に、プログラマブルロジック部は適宜の格子点をプ
ログラムすることによって任意の回路を形成することが
できるので、設計の自由度が高く且つ変更等も容易に行
うことができる。
According to the present invention having such a configuration, by manually inputting an external signal supplied from the outside and an internal signal generated in an internal circuit realized by an internal programmable logic section to the phase comparator, the external signal and the internal signal are input to the phase comparator. Since it is possible to generate a signal indicating a phase delay or lead between internal signals,
An externally synchronized system in which feedback is applied to the internal circuit so that the signal indicating the phase delay or lead reaches a predetermined value can be easily realized with a small number of parts. Further, since the programmable logic section can form any circuit by programming appropriate lattice points, the degree of freedom in design is high and changes can be easily made.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を図面と共に説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、第1図に基づいて構造を説明する。−この実施例
では、CMO3半導体プロセスによって単体のIC(集
積回路装置)として形成されたものであり、図中の縦線
群から成る入力信号線L1〜Lイとこれらの人力信号線
に対して交差するように配列された横線群から成る積項
線l、〜l、、とを備えると共にこれらの各交差点部分
に形成された格子点を適宜にプログラムすることによっ
て任意のロジック回路を実現することができる論理積マ
トリクス1と、これらの積項線1.−42.lから作ら
れる論理積出力(図中には機能的にANDゲートで示す
)を介して接続する論理和マトリクス(図中には機能的
に多入力論理和ゲートOR,〜ORiで示す)を備えて
いる。更に、入力信号線り、−L、の内の一部の入力信
号線群に外部からロジック信号を供給するための汎用入
力端子11〜I4、制御信号を供給するための制御信号
入力端子CNT等が設けられている。そして、論理和マ
トリクス(図中の多入力論理和ゲートORt〜OR,)
の出力信号を外部へ出力するための複数の出力端子P1
〜Piを有する出力ポートが形成されている。
First, the structure will be explained based on FIG. - In this example, it is formed as a single IC (integrated circuit device) using a CMO3 semiconductor process, and the input signal lines L1 to L1, which are made up of vertical lines in the figure, and these human input signal lines are An arbitrary logic circuit can be realized by providing product term lines l, ~l, . . . consisting of a group of horizontal lines arranged to intersect, and by appropriately programming the grid points formed at each of these intersections. A conjunctive matrix 1 that can be used, and a product term line 1. -42. It is equipped with a disjunctive matrix (functionally indicated by a multi-input disjunction gate OR, ~ORi in the figure) connected via a logical AND output (functionally indicated by an AND gate in the figure) made from ing. Further, general-purpose input terminals 11 to I4 for supplying logic signals from the outside to some input signal line groups of the input signal lines -L, control signal input terminals CNT for supplying control signals, etc. is provided. Then, the OR matrix (multi-input OR gates ORt~OR, in the figure)
Multiple output terminals P1 for outputting output signals to the outside
An output port with ~Pi is formed.

該出力ポートの出力端子P1に係る出力回路を代表して
述べると、成る論理和(図中のOR0で示す)出力がD
型フリップフロップF F + のデータ入力接点りに
接続し、その出力接点Qが出カバ7フア回路B+を介し
て出力端子P+に接続している。又、フリップフロップ
FF、のクロック入力接点は入力バッファ回路を介して
クロック入力端子からのクロック信号が供給されるよう
に配線されており、出力バッファ回路B+ は制御信号
入力端子CNTから供給される制御信号の論理レベルに
応じてフリップフロップFF、の出力信号を出力端子P
1に転送したり、高インピーダンス状態にする。更に又
、フリップフロップFF、の反転出力Qをバッファ回路
FB、を介して入力信号線L1〜L、の内の一部の入力
信号線群に帰還するように配線されている。そして、残
余の出力端子P2〜P、に係る出力回路も同様の構成を
有しており、例えば、これらの出力回路はセル構造で形
成されている。
To describe the output circuit related to the output terminal P1 of the output port as a representative, the logical sum (indicated by OR0 in the figure) output is D.
The output contact Q is connected to the output terminal P+ via the output cover circuit B+. Further, the clock input contact of the flip-flop FF is wired so that a clock signal is supplied from the clock input terminal via the input buffer circuit, and the output buffer circuit B+ is connected to the control signal supplied from the control signal input terminal CNT. The output signal of the flip-flop FF is output to the output terminal P according to the logic level of the signal.
1 or put it in a high impedance state. Furthermore, the wiring is such that the inverted output Q of the flip-flop FF is fed back to a part of the input signal line group of the input signal lines L1 to L via the buffer circuit FB. The output circuits related to the remaining output terminals P2 to P also have a similar configuration, and for example, these output circuits are formed in a cell structure.

更に、2は入出力端子O8IとOS zの間に接続され
る発振用バッファであり、外部に発振用の水晶振動子や
RC回路を接続することによって基準クロック信号を内
部発振により形成するか、又はO31から直接に外部ク
ロック信号を入力して内部フリップフロップのクロック
入力(CK)に入力する。
Furthermore, 2 is an oscillation buffer connected between the input/output terminals O8I and OSz, and a reference clock signal can be formed by internal oscillation by connecting an external crystal resonator or RC circuit for oscillation, or Alternatively, the external clock signal is input directly from O31 and input to the clock input (CK) of the internal flip-flop.

3は位相比較回路であり、入力端子In+を介して入力
される外部信号S、と、論理和出力OR。
3 is a phase comparator circuit which outputs an external signal S input via an input terminal In+ and a logical sum output OR.

又は、フリップフロップFF、の出力端子(この実施例
では、反転出力端子?:i)からの内部信号32間の位
相を比較し、その位相差を表す信号を出力する。
Alternatively, the phases of the internal signals 32 from the output terminals (in this embodiment, the inverted output terminal ?:i) of the flip-flop FF are compared, and a signal representing the phase difference is output.

4はチャージポンプ回路であり、位相比較回路(この実
施例では、デジタル・フェイズ・コンパレータ)3から
出力された信号に対応するパルス幅変調されたデジタル
信号を出力端子Pn+に出力する。
A charge pump circuit 4 outputs a pulse width modulated digital signal corresponding to the signal output from the phase comparison circuit (digital phase comparator in this embodiment) 3 to an output terminal Pn+.

第2図は、位相比較回路3及びチャージポンプ回路4の
具体的な回路例を示す。即ち、位相比較回路3は、複数
のNANDゲート及びインバータゲートで構成されたデ
ジタル型位相比較回路であり、第3図に示すように、入
力される外部信号S、に対する内部信号S2の立ち上が
りエツジにおける位相差に対応した時間幅の論理出力信
号SLIと論理出力信号Soを出力し、内部信号S2に
対して外部信号S、の位相が進むときは、論理出力信号
Suが“L”レベル、内部信号S2に対して外部信号S
Iの位相が遅れるきは、論理出力信号S、が“H”レベ
ルとなる。
FIG. 2 shows a specific circuit example of the phase comparison circuit 3 and charge pump circuit 4. That is, the phase comparator circuit 3 is a digital phase comparator circuit composed of a plurality of NAND gates and inverter gates, and as shown in FIG. A logic output signal SLI and a logic output signal So having a time width corresponding to the phase difference are output, and when the phase of the external signal S is advanced with respect to the internal signal S2, the logic output signal Su is at "L" level, and the internal signal External signal S for S2
When the phase of I is delayed, the logic output signal S becomes "H" level.

一方、チャージポンプ回路4は、第2図に示すように、
電源接点■DDとアース接点との間に接続されたPチャ
ンネルMO3型トランジスタとNチャンネルMO3型ト
ランジスタで形成され、PチャンネルMO3型トランジ
スタのゲート接点に論理出力信号Suが供給され、Nチ
ャンネルMO3型トランジスタのゲート接点に論理出力
信号S。
On the other hand, the charge pump circuit 4, as shown in FIG.
Power supply contact - Formed by a P-channel MO3 type transistor and an N-channel MO3 type transistor connected between DD and the ground contact, a logic output signal Su is supplied to the gate contact of the P-channel MO3 type transistor, and the N-channel MO3 type Logic output signal S at the gate contact of the transistor.

が供給されるように配線されると共に、これらの共通ノ
ード接点が出力端子Pn、に接続している。
These common node contacts are connected to the output terminal Pn.

したがって、論理出力信号S、が゛Lルベル、論理出力
信号SIlが“L”レベルの場合に、“H+tレベルの
出力S、を発生し、論理出力信号Soが“H”レベル、
論理出力信号Soが°“HI+レベルの場合に、L”レ
ベルの出力SPを発生し、その他の組み合わせの場合に
は、過渡的状態を除いて出力端子Pn+をハイインピー
ダンス状態とする。
Therefore, when the logic output signal S is at the "L" level and the logic output signal SIl is at the "L" level, an output S at the "H+t level" is generated, and the logic output signal So is at the "H" level.
When the logic output signal So is at the "HI+" level, an output SP at the "L" level is generated, and in other combinations, the output terminal Pn+ is set in a high impedance state except in a transient state.

第4図は、このような構造を有する実施例の外部同期型
プログラマブルデバイスをPLLに適用した場合の回路
構成を示す。即ち、第4図中の点線円に示す部分が、こ
の実施例にかかわる外部同jJI型プログラマブルデバ
イスであり、論理積マトリクス1(第1図参照)の適宜
の格子点をプログラムすることによって1/H分周回路
1aを実現している。そして、外付けの回路として、図
示するように、出力端子Pn+ に抵抗とコンデンサか
ら成る低域フィルタ(ラグリードフィルタ)5を接続し
、入出力端子O3,とO32の間に水晶振動子、可変容
量ダイオード、抵抗及びコンデンサ等を接続することに
よって増幅器2を含めて成る電圧制御発振回路6を構成
し、低域フィルタ5の出力信号S0を電圧制御発振回路
6の入力接点に接続している。
FIG. 4 shows a circuit configuration when the externally synchronized programmable device of the embodiment having such a structure is applied to a PLL. That is, the part indicated by the dotted circle in FIG. 4 is the external same jJI type programmable device related to this embodiment, and by programming appropriate lattice points of the AND matrix 1 (see FIG. 1), 1/ This realizes an H frequency divider circuit 1a. As an external circuit, as shown in the figure, a low-pass filter (lag lead filter) 5 consisting of a resistor and a capacitor is connected to the output terminal Pn+, and a crystal oscillator and variable A voltage controlled oscillation circuit 6 including an amplifier 2 is constructed by connecting a capacitive diode, a resistor, a capacitor, etc., and the output signal S0 of the low-pass filter 5 is connected to an input contact of the voltage controlled oscillation circuit 6.

このように構成したPLL回路によれば、電圧制御発振
回路6が低域フィルタ5から出力された信号S0の電圧
に対応する発振周波数r2の信号S3を発生し、1/H
分周回路1aがこの信号S。
According to the PLL circuit configured in this way, the voltage controlled oscillation circuit 6 generates the signal S3 of the oscillation frequency r2 corresponding to the voltage of the signal S0 output from the low-pass filter 5, and
The frequency dividing circuit 1a receives this signal S.

を1/Hに分周して内部信号S2を出力する。そして、
位相比較回路3が外部信号SIと内部信号S2との位相
差を検出し、該位相差に応じた信号がチャージポンプ回
路4から出力され、更に、低域フィルタ5で積分した信
号S。が出力される。
The internal signal S2 is output by dividing the frequency by 1/H. and,
A phase comparator circuit 3 detects a phase difference between an external signal SI and an internal signal S2, a signal corresponding to the phase difference is output from a charge pump circuit 4, and a signal S is further integrated by a low-pass filter 5. is output.

そして、このPLL回路における帰還制御を自動的に繰
り返すことで、外部信号S1と内部信号S2との位相差
が零になるように作動し、外部信号S1に対する外部同
期が実現される。
By automatically repeating the feedback control in this PLL circuit, the PLL circuit operates so that the phase difference between the external signal S1 and the internal signal S2 becomes zero, and external synchronization with respect to the external signal S1 is realized.

この具体例によれば、論理積マトリクス1(第1図参照
)の適宜の格子点をプログラムすることによってプログ
ラムに応じた任意の分周比Nを有する1/H分周回路1
aを実現するようにしたので、位相比較回路3に印加す
る信号S2の周波数を容易に設定することが可能となり
、汎用性に冨み、設計の自由度を大幅に向上させること
ができる。
According to this specific example, by programming appropriate lattice points of the AND matrix 1 (see FIG. 1), a 1/H frequency divider circuit 1 having an arbitrary frequency division ratio N according to the program is created.
By realizing the above, it becomes possible to easily set the frequency of the signal S2 applied to the phase comparator circuit 3, which increases versatility and greatly improves the degree of freedom in design.

更に、これに対して、従来のIC化されたPLL用デバ
イスでは、分周回路が固定ビット数のバイナリカウンタ
等で構成され、該バイナリカウンタの使用ビット数及び
カウント数(分周比)を複数の入力端子で選択すること
によって、設定数に制限があるものの複数種類の分周回
路を実現することができる構成と戒っていた。したがっ
て、従来は、IC化されていても、この分周比を設定す
るための多数の外付は端子が必要となったり、分周比の
上限に制約がある等のため、機能を減らしたデバイスに
制限されていた。しかし、この実施例によれば、論理積
マトリクス1(第1図参照)の適宜の格子点をプログラ
ムすることによって分周回路やその他の回路を実現し且
つ変更も容易にできることから、従来のようにカウンタ
値の外部設定が不要であり、又、分周回路の分周比の設
定数についての制限も大幅に改善されることから、従来
に較べて、汎用性に冨み、設計の自由度を大幅に向上さ
せることのできるデバイスを提供することができる。
Furthermore, in contrast to this, in conventional IC-based PLL devices, the frequency dividing circuit is composed of a binary counter with a fixed number of bits, and the number of bits used and the number of counts (frequency division ratio) of the binary counter can be set to multiple numbers. Although the number of settings is limited, it is possible to realize multiple types of frequency dividing circuits by making selections at the input terminals. Therefore, in the past, even if it was implemented as an IC, many external terminals were required to set this frequency division ratio, and there were restrictions on the upper limit of the frequency division ratio, so functions were reduced. Limited to devices. However, according to this embodiment, by programming appropriate lattice points of the AND matrix 1 (see Figure 1), the frequency divider circuit and other circuits can be realized and changed easily. It is not necessary to externally set the counter value, and the limit on the number of settings for the division ratio of the frequency divider circuit has been greatly improved, so it is more versatile and has more freedom in design than before. It is possible to provide a device that can significantly improve the

次に、他の実施例を第5図と共に説明する。まず構成を
説明すると、第5図において第1図に示した先の実施例
との相違点を述べると、複数の人力信号線L1〜L1と
積項線l、〜ハの交差点部分に設けられた格子点をプロ
グラムすることによって任意のロジック回路を実現する
ことができる論理積マトリクス1及び論理和マトリクス
等及び、予め固定化した位相比較回路3、チャージポン
プ回路4の他に、電圧制御発振回路7とアクティブフィ
ルタ8が予め内蔵され、全体としてIC化されている。
Next, another embodiment will be described with reference to FIG. First, to explain the configuration, the differences in FIG. 5 from the previous embodiment shown in FIG. 1 are as follows: In addition to the logical product matrix 1 and logical sum matrix, etc., which can realize any logic circuit by programming grid points, and the pre-fixed phase comparison circuit 3 and charge pump circuit 4, the voltage controlled oscillation circuit 7 and an active filter 8 are built in in advance, and the entire device is integrated into an IC.

位相比較回路3及びチャージポンプ回路4は、第2図に
示したのと同様の回路から戒り、外部信号S、を入力端
子In+から供給するように配線され、内部信号S!を
先の実施例と同様にプログラム可能なマトリクス部から
供給するように配線されている。
The phase comparator circuit 3 and the charge pump circuit 4 are constructed from a circuit similar to that shown in FIG. 2, and are wired so that the external signal S is supplied from the input terminal In+, and the internal signal S! The wiring is such that it is supplied from the programmable matrix section as in the previous embodiment.

電圧制御発振回路7は、例えば第6図の点線内に示すよ
うな回路であり、CMO3)ランジスタ、ダイオード及
び抵抗等で構成され、入出力端子O3,とO32の間に
適宜の容量のコンデンサCを接続することによって、信
号S0の電圧レベルに対する所望の周波数の信号S3を
発生させることができる。尚、信号S0はアクティブフ
ィルタ8の出力であり、信号S3は論理積マトリクス1
のCLOCKに供給されるように配線されている。
The voltage controlled oscillation circuit 7 is, for example, a circuit as shown within the dotted line in FIG. 6, and is composed of a transistor, a diode, a resistor, etc., and a capacitor C of an appropriate capacity is connected between the input/output terminals O3 and O32. By connecting , it is possible to generate a signal S3 of a desired frequency with respect to the voltage level of the signal S0. Note that the signal S0 is the output of the active filter 8, and the signal S3 is the output of the AND matrix 1.
It is wired so that it is supplied to CLOCK.

アクティブフィルタ8は、例えば第7図の点線内に示す
ような増幅器9と抵抗で構成され、増幅器9の入力接点
に接続した端子PFと出力端子Pn+の間に適宜の抵抗
R0及びコンデンサC0を外部接続することによって、
所望の周波数特性を有する低域フィルタを実現すること
ができる。
The active filter 8 is composed of an amplifier 9 and a resistor as shown, for example, within the dotted line in FIG. By connecting
A low-pass filter having desired frequency characteristics can be realized.

そして、論理積マトリクス1の適宜の格子点をプログラ
ムによって接続することにより、適宜の分周比の分周回
路を形成すると、PLLを容易応実現することができる
Then, by connecting appropriate lattice points of the AND matrix 1 by a program to form a frequency dividing circuit with an appropriate frequency division ratio, a PLL can be easily realized.

この実施例によれば、位相比較回路、チャージポンプ回
路、アクティブフィルタ及び電圧制御発振回路の基本部
分を内蔵しであるので、PLLを実現する際に外付部品
を低減することができる。
According to this embodiment, since the basic parts of the phase comparison circuit, charge pump circuit, active filter, and voltage controlled oscillation circuit are built-in, the number of external components can be reduced when realizing the PLL.

又、論理積マトリクスlは他の任意のロジック回路をも
実現することができると共に、プログラムの変更によっ
て他の特性を有するPLLも実現可能であり、設計の自
由度を大幅に向上することができる。
In addition, the logical product matrix l can realize any other logic circuit, and by changing the program, it is also possible to realize a PLL with other characteristics, and the degree of freedom in design can be greatly improved. .

尚、上記の2実施例では、CMOSプロセスを適用して
製造する場合を説明したが、B1−CMOSプロセスを
適用して、アナログ信号の処理が可能な位相比較回路な
どを内部に形成してもよい。
In addition, in the above two embodiments, the case of manufacturing by applying the CMOS process was explained, but it is also possible to apply the B1-CMOS process and form internally a phase comparator circuit etc. that can process analog signals. good.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、プログラム接続に
よって任意のロジック回路を実現する論理積マトリクス
及び論理和マトリクスを有するプログラマブルロジック
部と、出力が該論理積マトリクスの所定の信号入力線に
接続すると共に、外部からの信号と上記ロジック回路で
形成された内部信号の位相を比較して、その位相の遅れ
又は進みを示す信号を出力する位相比較回路を少なくと
も内蔵して形成されるので、該外部からの信号と内部信
号間の位相を示す信号が所定値に達するように帰還をか
けるような外部同期型システムを容易且つ少ない部品点
数で実現することができる。
As explained above, according to the present invention, there is provided a programmable logic section having an AND matrix and an OR matrix for realizing an arbitrary logic circuit through program connections, and an output connected to a predetermined signal input line of the AND matrix. In addition, it is formed by at least a built-in phase comparison circuit that compares the phase of an external signal and an internal signal formed by the logic circuit and outputs a signal indicating a delay or lead in the phase. An externally synchronized system in which feedback is applied so that the signal indicating the phase between the signal from the internal signal and the internal signal reaches a predetermined value can be easily realized with a small number of parts.

更に、論理積マトリクスを有するプログラマブルロジッ
クは適宜の格子点をプログラムすることによって任意の
回路を形成することができるので、設計の自由度が高く
且つ変更等も容易に行うことができる。
Further, since programmable logic having a logical product matrix can form any circuit by programming appropriate lattice points, the degree of freedom in design is high and changes can be easily made.

特に、PLLを実現するのに極めて有効な手段となり得
る。
In particular, it can be an extremely effective means for realizing PLL.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による一実施例の構成を示す実施例構成
説明図; 第2図は位相比較回路の具体的回路例を示す回路図; 第3図は第2図の位相比較回路の作動を示す波形図; 第4図は一実施例をPLL回路に適用した場合の回路図
; 第5図は他の実施例の構成を示す実施例構成説明図; 第6図は他の実施例における電圧制御発振回路の具体的
構成を示す回路図; 第7図は他の実施例のアクティブフィルタの構成を示す
回路図; 第8図は従来のプログラマブルロジックデバイスの構成
を示す従来例構成説明図である。 図中の符号: 1:論理積マトリクス la;1/N分周回路 2;増幅器 3:位相比較回路 4;チャージポンプ回路 5;低域フィルタ 6;電圧制御発振回路 7;電圧制御発振回路 8;アクティブフィルタ 9;増幅器 (外 ヒ 第 図 3 イを右]jtK$訓1 −」 第 6 図 第 図
Fig. 1 is an explanatory diagram showing the structure of an embodiment according to the present invention; Fig. 2 is a circuit diagram showing a specific circuit example of a phase comparison circuit; Fig. 3 is an operation of the phase comparison circuit shown in Fig. 2. Figure 4 is a circuit diagram when one embodiment is applied to a PLL circuit; Figure 5 is an explanatory diagram of the configuration of another embodiment; Figure 6 is a diagram showing the configuration of another embodiment; A circuit diagram showing a specific configuration of a voltage controlled oscillator circuit; FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of an active filter of another embodiment; FIG. 8 is an explanatory diagram of a conventional example configuration showing the configuration of a conventional programmable logic device. be. Symbols in the figure: 1: AND matrix la; 1/N frequency divider circuit 2; amplifier 3: phase comparison circuit 4; charge pump circuit 5; low-pass filter 6; voltage-controlled oscillation circuit 7; voltage-controlled oscillation circuit 8; Active filter 9; Amplifier (outer side, Figure 3, right) Figure 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】  プログラム接続によって任意のロジック回路を実現す
る論理積マトリクス及び論理和マトリクスを有するプロ
グラマブルロジック部と、 外部からの信号と上記ロジック回路で形成された内部信
号との位相を比較して、その位相の遅れと進みを示す信
号を発生する位相比較回路を少なくとも内蔵することを
特徴とする外部同期型プログラマブルデバイス。
[Claims] A programmable logic unit having an AND matrix and an OR matrix that realizes an arbitrary logic circuit through program connections, and a programmable logic unit that compares the phase of an external signal and an internal signal formed by the logic circuit. What is claimed is: 1. An externally synchronized programmable device comprising at least a built-in phase comparator circuit that generates a signal indicating phase lag and phase lead.
JP1318960A 1989-12-11 1989-12-11 Externally synchronizing programmable device Pending JPH03181225A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1318960A JPH03181225A (en) 1989-12-11 1989-12-11 Externally synchronizing programmable device
US07/622,578 US5075575A (en) 1989-12-11 1990-12-05 Externally synchronized programmable device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1318960A JPH03181225A (en) 1989-12-11 1989-12-11 Externally synchronizing programmable device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03181225A true JPH03181225A (en) 1991-08-07

Family

ID=18104915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1318960A Pending JPH03181225A (en) 1989-12-11 1989-12-11 Externally synchronizing programmable device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03181225A (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5267946A (en) * 1975-12-03 1977-06-06 Mitsubishi Electric Corp Unlock prevention circuit of phase locked loop
JPS5359A (en) * 1976-06-24 1978-01-05 Toshiba Corp Synthesizer unit
JPS6258722A (en) * 1985-09-06 1987-03-14 Ricoh Co Ltd programmable logic devices
JPS6310911A (en) * 1986-07-02 1988-01-18 Fujitsu Ten Ltd Control circuit for electronic tuner

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5267946A (en) * 1975-12-03 1977-06-06 Mitsubishi Electric Corp Unlock prevention circuit of phase locked loop
JPS5359A (en) * 1976-06-24 1978-01-05 Toshiba Corp Synthesizer unit
JPS6258722A (en) * 1985-09-06 1987-03-14 Ricoh Co Ltd programmable logic devices
JPS6310911A (en) * 1986-07-02 1988-01-18 Fujitsu Ten Ltd Control circuit for electronic tuner

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6218876B1 (en) Phase-locked loop circuitry for programmable logic devices
USRE37048E1 (en) Field programmable digital signal processing array integrated circuit
US6272646B1 (en) Programmable logic device having an integrated phase lock loop
US5781033A (en) Logic module with configurable combinational and sequential blocks
US5055718A (en) Logic module with configurable combinational and sequential blocks
US6130551A (en) Synthesis-friendly FPGA architecture with variable length and variable timing interconnect
US5075575A (en) Externally synchronized programmable device
US5506982A (en) Data processing system generating clock signal from an input clock, phase locked to the input clock and used for clocking logic devices
US7098707B2 (en) Highly configurable PLL architecture for programmable logic
US7453285B2 (en) Dynamically configurable logic gate using a non-linear element
EP0720291A2 (en) Delay circuit device
US5302866A (en) Input circuit block and method for PLDs with register clock enable selection
JP2004517542A (en) Digital frequency multiplier
EP0045800A1 (en) Improved divider with dual modulus prescaler
Caponetto et al. Field programmable analog array to implement a programmable Chua's circuit
JPH03181225A (en) Externally synchronizing programmable device
CN1039329A (en) Embed the analog macro in the digital gate array
US3657557A (en) Synchronous binary counter
US7142008B1 (en) Method and apparatus for clock division on a programmable logic device
JP2560698B2 (en) Latch circuit
EP1619799A2 (en) Mask-programmable logic device with programmable portions
JP2733861B2 (en) External synchronous programmable device
JPH02118801A (en) Arbitrary/sequence selection circuit for sequence selection preference
JP2924023B2 (en) Clock divider circuit
JP2621205B2 (en) Divider circuit